Проект массового взрыва при отработке залежи "Центральная" Риддер-Сокольного рудника

Проект массового взрыва при отработке залежи "Центральная" Риддер-Сокольного рудника

Аннотация

Дипломный проект на тему «Проект массового взрыва при отработке залежи «Центральная» Риддер-Сокольного рудника» имеет важное значение для работы Риддер-Сокольного рудника.

В диплом проекте освещены основные аспекты работы рудника: вскрытие месторождения, проветривание горных выработок, добычи и транспортировки горной массы, технология закладочных работ, система водоотлива, энергоснабжение горных работ. Полностью отображено проведение массового взрыва, приведены конкретные меры безопасности при его производстве.

В разделе «Безопасность и экологичность проекта. Требование безопасности» дипломного проекта перечислены основные требования по охране труда, представляющие собой систему действующую, на основании соответствующих законодательств и иных нормативных актов, систему социально-экономических, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.

В экономической части дипломного проекта предусмотрен выбор сетки разбуривания, типа ВВ, что имеет весомое значение для снижения себестоимости товарной продукции.

Содержание

Введение

1. Характеристика геологического строения месторождения

1.1 Риддер-Сокольное месторождение

1.2 Магматические породы

1.3 Метаморфизм

1.4 Структурно-тектонические особенности

1.5 Условия локализации руд

1.6 Генезис месторождения

2. Вскрытие и подготовка месторождения

3. Проветривание горных пород

3.1 Характеристика схемы проветривания

3.2 Расчет действующих очистных и проходческих забоев

3.3 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ

4. Внутришахтный транспорт

4.1 Расчет электровозного транспорта

5. Шахтные подъемные установки

5.1 Процесс подъема руды и породы

5.2 Технические характеристики подъемных установок

6. Технология закладочных работ

7. Система водоотлива

8. Энергоснабжение горных работ

8.1 Снабжение сжатым воздухом

8.2 Снабжение теплоэнергией

8.3 Снабжение электроэнергией

9. Производство массового взрыва

9.1 Горно-геологическая характеристика

9.2 Система разработки

9.3 Схема и порядок подготовки к очистной выемке

9.4 Способ отбойки и параметры буро-взрывных работ

9.5 Очередность отбойки руды

9.6 Компенсационная камера

9.7 Способы и средства механизации подготовительных, нарезных и очистных работ

9.8 Схема и расчет проветривания подготовительных, нарезных и очистных работ

9.9 Состояние подземных выработок и поверхностных сооружений

9.10 Оповещение людей об аварии и связь

9.11 Запасные выходы

9.12 Проветривание районов взрыва

9.13 Мероприятия по обеспечению безопасности

9.14 Меры по локализации ударной воздушной волны

9.15 Меры по ограждению зоны возможных обрушений на поверхности

9.16 Меры по обеспечению проветривания района массового взрыва

9.17 Меры по оцеплению опасной зоны

9.18 Порядок проверки выработок, вентиляционных установок, сооружений и перемычек, и отбора проб рудничного воздуха

9.19 Порядок допуска людей в шахту после производства массового взрыва

9.20 Расчетные показатели массового взрыва

9.21 Расчет электровзрывной сети при производстве массового взрыва

9.22 Расчет сейсмически опасной зоны массового взрыва

9.23 Расчет по определению границ опасной зоны при подготовке массового взрыва

9.24 Проветривание районов взрыва

9.25 Маршруты движения ВГСЧ и пробоотборщиков

10. Безопасность и экологичность проекта. Требования безопасности

10.1 Краткая характеристика месторождения

10.2 Токсичные вещества, образующиеся при производстве горных работ

10.3 Вредные факторы и предупреждающие их воздействия мероприятия

10.4 Общие организационные мероприятия

10.5 Технические мероприятия

10.6 Санитарно-гигиенические мероприятия

10.7 Противопожарные мероприятия

10.8 План ликвидации аварий

11. Охрана недр и окружающей среды

12. Экономика и организация производства

12.1 Численность работающих и производительность труда

12.2 Себестоимость товарной продукции

12.3 Прибыль и рентабельность производства

12.4 Технико-экономические показатели

12.5 Экономический эффект

Заключение

Список литературы

Введение

Месторождения Лениногорского района были открыты по следам «чудских» разработок в период наибольшего расцвета Кабинетского горнозаводского дела на Алтае: в 1784 году – Риддерское, в 1811 году – Крюковское, в 1817 году – Филипповское, в 1820 году – Сокольное. В эти же годы были открыты, опробованы и иногда эксплуатировались другие мелкие рудопроявления, называемые тогда «приисками». Добывались окисленные свинцово-серебряные и медные руды, велась промывка золота.

С 1900 года право на разведку и эксплуатацию передано австрийской концессии «Туры-Таксиса», а с 1914 года – английской фирме Л.Уркварта. С 1918 года концессия прекратила существование, рудники были затоплены. С 1925 года началось восстановление и планомерное освоение Риддерских месторождений, а с 1930 года интенсивное развитие Сокольного Месторождения.

Под названием «Риддер-Сокольное месторождение» в 1964 году были объединены все территориально-смыкающие залежи Риддерского, Сокольного и Филипповского месторождений, а также несколько обособленное Крюковское месторождение.

В 1914 году Риддерский рудник, основной рудной базой которого являлась Риддерская залежь, стал называться Лениногорским. 21 декабря 1951 года из Лениногорского рудника выделился Быструшинский, в 1958 году переименованный в рудник им.40-летия ВЛКСМ. В октябре 1952 года из Лениногорского рудника выделилась в самостоятельный цех шахта «Скиповая», которая занималась централизованной подземной транспортировкой и выдачей на гора горной массы со всех рудников РСМ. В июле 1967 года приказом министра цветной металлургии Каз.ССР шахта «Скиповая» была переименована в Риддерский рудник.

Разработка Риддер-Сокольного месторождения до 1994 года производилась тремя рудниками: Лениногорским, Риддерским, им.40-летия ВЛКСМ, с июля 1994 года – ведется двумя: Риддер-Сокольный, им.40-летия ВЛКСМ, а с мая 2001 года – одним рудником: Алтайским, который в 2002 году переименован в Риддер-Сокольный.

С 1934 по 1947 годы основной системой разработки на Сокольном месторождении была камерно-столбовая система с породной закладкой камер и отработкой междукамерных целиков системой слоевого обрушения. Интенсивность отработки была чрезвычайно низкой и составляла около 250 т в месяц.

В 1947 году проводились опытные работы по применению системы подэтажного обрушения для отработки отдельных целиков. Однако, данная система распространения не получила вследствие высокой крепости руды, опасности производимых работ и значительных потерь и разубоживания руды.

В 1947 – 1948 г.г. были начаты экспериментальные работы по применению системы этажного принудительного обрушения. В процессе внедрения и освоения системы, совершенствования ее конструктивных элементов, были отработаны оптимальные параметры буровзрывных работ, достигнута высокая организационная система проведения массовых взрывов. Силами специалистов комбината были созданы новые буровые станки для бурения взрывных скважин в крепких породах. Это позволило расширить область применения системы разработки и значительно улучшить технико-экономические показатели. Применение системы принудительного блокового обрушения позволило к 1960 году в сравнении с 1947 годом увеличить уровень добычи руды в 4,3 раза, снизить ее себестоимость в 2 раза, повысить производительность труда рабочего по руднику в 4,5 раза, улучшить условия труда, сократить расход леса и других материалов.

К 1964 году верхняя часть Сокольного месторождения, представляющая наиболее мощную обогащенную часть минерализованных микрокварцитов, была отработана. Дальнейшая отработка рудных тел неправильной формы из-за уменьшения активной высоты блоков, привела к увеличению удельных затрат на подготовительно-нарезных работах, конструктивных потерь руды в массиве. Это потребовало коренного изменения конструкций днищ блоков, методов выпуска и доставки руды.

Одним из перспективных направлений в этом плане явилось внедрение с 1958 года системы подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды, позволяющей совместить горизонт доставки и выпуска, значительно упростить конструкцию системы, ликвидировать подсечку, дучки, воронки. Применение данной системы позволило осуществить технологию с комплексной механизацией и автоматизацией добычных работ с применением специальных передвижных виброустройств. Такой тип виброустановки был создан горно-экспериментальным отделом комбината в конце 1963 года.

В 1957 году на Лениногорском руднике впервые прошла испытания система разработки с доставкой руды силой взрыва. После отработки этой системой в 1959 – 1961 г.г. ряда панелей, она стала штатной на всех рудниках Риддер-Сокольного месторождения.

С учетом существующих горно-геологических, горно-технических условий отработки в плановых направлениях развития горных работ на 2010 год удельный вес основных видов применяемых систем разработки в целом по Риддер-Сокольному месторождению составляет: этажное принудительное обрушение – 16,7%, подэтажное обрушение – 50,2%, с закладкой выработанного пространства – 33,1%. Горными работами задействовано 8 залежей (Центральная, Победа, Перспективная, Белкина, Риддерская, II и III Юго-Западная, Быструшинская) и 11 эксплуатационных горизонтов (с 8 по 18).

1. Характеристика геологического строения месторождения

1.1 Риддер-Сокольное месторождение

Риддер-Сокольное месторождение расположено в северной половине средней части Лениногорского грабена.

В основании разреза толщи пород залегают метаморфизованные породы ордовика (0), перекрытые осадочными породами нижнего и среднего девона.

Нижнедевонская толща (D1) средней мощности 50-80м представлена алевролитами, алевропесчаниками, грубозернистыми песчаниками и гравелитами. В основании песчано-сланцевой толщи наблюдаются линзы конгломератов и гравелитов мощностью 10-50см, содержащих обломки метаморфических сланцев и кварца розового цвета угловатой формы.

В отложениях среднего девона (D2) выделяется четыре свиты: Лениногорская, Крюковская, Ильинская, Сокольная.

Лениногорская свита (D 2е2ln) четко делится на две части: нижнюю - мощностью от 60 до 250м, состоящую из лав и лавобрекчий кварцевых фельзитпорфиров и сопровождающих их туфолав, туфов липаритового состава; верхнюю - сложенную агломератовыми туффитами (вулканомиктовыми гравелитами) с прослоями алевропелитов. Мощность туффитов 50-300м.

Контакт с налегающей крюковской свитой не четкий: постепенно убывает количество обломков и кремнистый цемент туфов зеленовато-серой окраски переходит в темно-серые алевропелиты или в серые и светло-серые серицитизированные микрокварциты.

Крюковская свита (D2е2kr) отличается большим разнообразием слагающих пород, сложными фациальными переходами между ними, значительной изменчивостью по мощности. В направлении с запада на восток мощность убывает от 400м в западной и северо-западной частях, до 200-300м - в центральной. В восточной части месторождения мощность осадочных пород свиты составляет 50-100м. На участке Заводской залежи породы крюковской свиты не выделяются.

Породы свиты представлены известковистыми, глинистыми, кремнистыми, углисто-кремнистыми, углисто-глинистыми алевропелитами с прослоями песчаников. Выделяется верхний алевропелитовый горизонт (сланцы висячего блока), светло-серого цвета мощностью 0-50м. Ниже залегают кремнистые алевропелиты и микрокварциты - породы вмещающие оруденение. Микрокварциты резко меняют мощность по падению и простиранию, где на коротком расстоянии замещаются алевропелитовыми разностями. Наибольшая мощность микрокварцитов (до 350м) в центральной и южной частях месторождения. В этих местах располагаются купольные структуры сложенные барит-кварцевыми породами с богатым оруденением.

В породах крюковской свиты согласно залегают игнимбриоподобные кварцевые альбитофиры (серицит-хлорит-кварцевые породы.)

Ильинская свита (D2еfil) сложена пестро-окрашенными (зеленоватого, красноватого, серо-зеленоватого цветов) осадочными породами. В нижней части свиты характерно переслаивание тонких слоев светлых кремнистых и темных глинистых алевропелитов и алевролитов, зеленых мелкозернистых песчаников, глинистых алевропесчаников. В средней части свиты распространены гематитизированные алевролиты характерной вишневой окраски, образующие небольшие (первые метры) прослои, встречаются органогенные известняки. весьма характерно присутствие в составе свиты (в средней или нижней части) своеобразных среднеобломочных туфов смешанного состава. Обломки представлены фельзитами и порфиритами, другими породами и кварцем. Мощность туффитов от 2-3 м до 30-40 м.

В верхней части свиты наблюдается переслаивание нормальных осадочных пород; алевропелитов и алевролитов, зеленых вулканомиктовых песчаников и гравелитов. Общая мощность свиты меняется в пределах 30-100 м. Наибольшая - на флангах месторождения за счет увеличения мощности залежей порфиритов; наименьшая - в центральном, наиболее приподнятом блоке.

Сокольная свита (D2еfsk) на месторождении завершает девонские отложения. Сложена она известковистыми алевропелитами, аргиллитами с небольшими прослоями и линзами кварц-полевошпатовых песчаников. В нижней половине свиты располагается субвулканическая залежь кварцевых альбитофиров.

1.2 Магматические породы

На месторождении выделены следующие породы, связанные с магматической деятельностью: кварцевые альбитофиры; альбитофиры, порфириты плагиоклазовые и авгитовые (в основном миндалекаменнные); диабазы (собственно диабазы и диабазовые порфириты), эксплозивные (эруптивные) брекчии.

Кварцевые альбитофиры распространены на всей площади месторождения в отложениях сокольной и крюковской свиты. Мощность их в сокольной свите 40-160м. Внутреннее строение кварцевых альбитофиров неоднородное. Выделяются разности флюидально-полосчатые, автобрекчированные, массивные туфовидные и другие.

В Крюковской свите залегают пластообразные тела игнимбритоподобных кварцевых альбитофиров, (серицит-хлорит-кварцевые), подвергшихся сильному гидротермальному метаморфизму, вплоть до полного замещения (перекристаллизации) агрегатами вторичных продуктов. В центральной части месторождения они образуют три пластообразных тела мощностью до 40-45м и ряд более мелких тел. В восточной части месторождения (Крюковская залежь) игнимбритоподобные альбитофиры соединяются в одну мощную толщу (до 200 м), почти полностью вытесняя из разреза осадочные породы.

Миндалекаменные плагиоклазовые порфириты распространены среди отложений ильинской свиты, образуя небольшой мощности (первые десятки метров) согласные пластовые тела.

В Крюковской свите они располагаются между Риддерской и Центральной залежами во флексурном перегибе, занимая секущесогласное положение во вмещающих породах, а также выполняя полости сбросов северо-западного направления.

Диабазы и диабазовые порфириты представлены дайками мощностью 0,2-3,0м и протяженностью до 1-3 км, северо-восточного простирания, крутого (70-900) падения. Дайки являются наиболее молодыми образованиями на месторождении: они пересекают все породы месторождения и рудные тела.

Эксплозивные (эруптивные) брекчии распространены на всей площади месторождения, но наибольшее распространение имеют в южной его половине. Образуют тела сложной формы, располагаются преимущественно в тектонических зонах и зонах дробления, нередко выполняя те же трещины, что и кварцево-рудные жилы. В составе обломков представлены все породы месторождения, а также обломки гранитов.

1.3  Метаморфизм

Наиболее проявлен в породах ордовика, залегающих в основании разреза, где породы подвергнуты перекристаллизации, смятию до гофрировки, серицитизации, хлоритизации и выглядят как серицит-хлорит-кварцевые сланцы. Первичный состав их выявляется с трудом.

В породах девонской толщи установлен, в основном, гидротермальный метаморфизм: серицитизация, карбонатизация, окварцевание.

Серицит и доломит присутствуют практически во всех породах: осадочных и вулканогенных. Процесс серицитизации происходил как в дорудную стадию, синхронно с накоплением осадков, так и в рудную.

Особенно глубоким метаморфизмом охвачены игнимбритоподобные кварцевые альбитофиры (хлорит-серицит-кварцевые породы), где обломки и цемент первичной породы полностью серицитизированы, окремнены. На месторождении наблюдается зональность гидротермального метаморфизма, соответствующая гипогенной зональности отложения руд: верхнему горизонту свинцово-цинковых руд сопутствует серицитизация и окварцевание, а нижнему цинково-медному - хлоритизация.

1.4  Структурно-тектонические особенности

На Риддер-Сокольном месторождении выделяются две антиклинальные складки север-северо-западного простирания: Риддер-Сокольная и Крюковская. К северу антиклинали соединяются, а прогиб между ними имеет форму клина. Падение крыльев складок пологое (8-200). Антиклинали выделяются по кровле пород Крюковской свиты.

Пликативные деформации усиливаются разрывными нарушениями северо-северо-западного направления, которые обуславливают горстантиклинальную структуру: Восточный сброс, сброс шх. Николаевской, сброс скв. 50-53, сброс скв. 153-158, Западный, 1-й, 2-й, 3-й Быструшинские сбросы, Юго-Заводской. Все сбросы четко фиксируются на верхних горизонтах по несогласному залеганию пород (туфов Ильинской свиты, алевропелитов Крюковской). С глубиной четкость их проявления существенно уменьшается вследствие выполаживания и разветвления в однородных породах.

Сброс скв. 50-53 прослежен на протяжении 3 км и на глубину около 400 м. Располагается он в западном крыле Риддер-Сокольной горст-антиклинали и падение его согласное с падением пород. Угол падения 60-700 на верхних горизонтах с глубиной выхолаживаются до 40-450, простирание 310-3300. Вертикальное смещение по нему примерно 90 м. Сброс выражен в виде одной или нескольких (2-3) трещин или зонами дробления мощностью до 1-2 м. Полости трещин выполнены глинкой трения, местами кальцитом, кварцем белого цвета, часто эти минералы образуют жилу со сложным взаимным прорастанием.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10